CN113835352B - 一种智能设备控制方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种智能设备控制方法，所述智能设备控制方法包括：接收设备控制指令，并获取第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；根据设备距离信息计算头戴设备的佩戴者与每一智能设备的视线偏离夹角；其中，视线偏离夹角为佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，设备相对方向为第一定位装置和第二定位装置的连线中点与智能设备的连线方向；将视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向待控制设备发送设备控制指令，实现对智能设备的精准控制。本申请还公开了一种智能设备控制系统、一种存储介质及一种电子设备，具有以上有益效果。

Description

一种智能设备控制方法、系统、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及人机交互技术领域，特别涉及一种智能设备控制方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

随着物联网的普及，越来越多的用户会同时拥有多个智能设备，同时也存在一个较小的空间比较密集的设置多个智能设备的可能性，这让精确的语音唤醒产生了较大的判断困难。例如，当用户简单的发出“play music”的指令时，如果多个智能设备都在用户周围，则存在控制混乱的情况。

相关技术中，主要通过物联网宽带技术，仅根据用户距离智能设备的远近作为判断依据。在实际应用中，可能出现用户距离某个智能设备比较近，但用户实际希望与远处的某个智能设备交互的情况。比如用户身边有一台智能台灯，但用户希望打开更远处的空调时，当用户发出“打开”的简单指令时，如果此时台灯亮起，则从交互上来说是不友好的。

因此，如何实现对智能设备的精准控制是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种智能设备控制方法、系统、一种电子设备及一种存储介质，能够实现对智能设备的精准控制。

为解决上述技术问题，本申请提供一种智能设备控制方法，应用于头戴设备，所述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置，所述智能设备控制方法包括：

接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；

根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令。

可选的，将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，包括：

将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；

若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；

根据所述佩戴者的俯仰角度从所述备选设备中确定所述待控制设备；其中，所述佩戴者的俯仰角度处于所述待控制设备对应的预设俯仰角区间。

可选的，获取所述佩戴者的俯仰角度，包括：

获取所述头戴设备上所述第一定位装置、所述第二定位装置和第三定位装置的空间位置坐标；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的连线不为同一直线；

根据所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的空间位置坐标确定所述佩戴者的俯仰角度。

可选的，获取所述佩戴者的俯仰角度，包括：

获取所述头戴设备上惯性传感器采集的运动数据，并根据所述运动数据计算所述佩戴者的俯仰角度。

可选的，在向所述待控制设备发送所述设备控制指令之前，还包括：

获取所述头戴设备上第四定位装置与所述待控制设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第四定位装置的连线不为同一直线；

根据所述第四定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述待控制设备；

若是，则执行向所述待控制设备发送所述设备控制指令的操作；

若否，则所述头戴设备执行所述设备控制指令。

本申请还提供一种智能设备控制方法，应用于智能设备，所述智能设备控制方法包括：

接收设备控制指令，并获取头戴设备上第一定位装置和第二定位装置分别与所述智能设备之间的设备距离信息；其中，所述第一定位装置和第二定位装置对称设置于所述头戴设备的两侧；

根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

判断所述视线偏离夹角是否小于预设值；

若是，则执行所述设备控制指令对应的操作；

若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

可选的，在执行所述设备控制指令对应的操作之前，还包括：

获取所述佩戴者的俯仰角度；

判断所述佩戴者的俯仰角度是否在预设俯仰角区间；

若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；

若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

可选的，在执行所述设备控制指令对应的操作之前，还包括：

获取所述头戴设备上第五定位装置与所述智能设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第五定位装置的连线不为同一直线；

根据所述第五定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述智能设备；

若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；

若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

本申请还提供了一种智能设备控制系统，应用于头戴设备，所述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置，所述智能设备控制系统包括：

距离获取模块，用于接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；

夹角计算模块，用于根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

指令发送模块，用于将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令。

本申请还提供了一种智能设备控制系统，应用于智能设备，所述智能设备控制系统包括：

信息接收模块，用于接收设备控制指令，并获取头戴设备上第一定位装置和第二定位装置分别与所述智能设备之间的设备距离信息；其中，所述第一定位装置和第二定位装置对称设置于所述头戴设备的两侧；

角度确定模块，用于根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

决策模块，用于判断所述视线偏离夹角是否小于预设值；若是，则执行所述设备控制指令对应的操作；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

本申请还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序执行时实现上述智能设备控制方法执行的步骤。

本申请还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现上述智能设备控制方法执行的步骤。

本申请提供了一种智能设备控制方法，应用于头戴设备，所述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置，所述智能设备控制方法包括：接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令。

本申请提供的方案中头戴设备对称设置有第一定位装置和第二定位装置，头戴设备的佩戴者正视方向所在的平面与第一定位装置和第二定位装置的连线垂直，可以根据第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息确定佩戴者与每一智能设备的视线偏离夹角。根据人的自然行为，人在交谈时会自然的面向接受语音的对象，视线偏离夹角用于描述智能设备与佩戴者正视方向的偏离程度，当视线偏离夹角小于预设值时说明佩戴者视线中的主要观察对象为该智能设备，进而对该智能设备进行控制。本申请能够根据人类交谈时的行为特征确定需要被控制的智能设备，能够实现对智能设备的精准控制。本申请同时还提供了一种智能设备控制系统、一种存储介质和一种电子设备，具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种智能设备控制方法的流程图；

图2为本申请实施例所提供的一种视线偏离夹角的确定方式示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种佩戴者视线平面确定方法示意图；

图4为本申请实施例所提供的一种俯仰角度确定方法示意图；

图5为本申请实施例所提供的一种利用视线偏差值识别被交互设备的方法的流程图；

图6为本申请实施例所提供的一种UWB定位标签设置位置示意图；

图7为本申请实施例所提供的一种佩戴者视线方向与智能设备的位置关系示意图；

图8为本申请实施例所提供的一种正视音箱判断原理示意图；

图9为本申请实施例所提供的一种佩戴者视线转动示意图；

图10为本申请实施例所提供的一种佩戴者朝向检测原理示意图；

图11为本申请实施例所提供的一种佩戴者朝向检测场景图；

图12为本申请实施例所提供的一种用户进入多智能设备的场景示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面请参见图1，图1为本申请实施例所提供的一种智能设备控制方法的流程图。

具体步骤可以包括：

S101：接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；

其中，本实施例可以应用于AR(Augmented Reality，增强现实)眼镜、VR(VirtualReality，虚拟现实)头盔、耳机等头戴设备，上述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置。具体的，当用户佩戴头戴设备时，头戴设备相对于头部的中轴线对称，第一定位装置和第二定位装置对称的位于佩戴者头部的两侧。当佩戴者头部运动时，第一定位装置和第二定位装置在空间中的位置也发生变化。上述智能设备可以包括智能音箱、智能摄像头、智能空调等设备。

本实施例中提到的设备控制指令可以为其他控制终端(如智能手机、平板电脑等)发送的指令，也可以为用户触发头戴设备上的旋钮或按键发送的指令，还可以为用户的手势指令或语音指令。设备控制指令可以为上述各种类指令的组合。

上述第一定位装置和第二定位装置可以为UWB(Ultra Wide Band，超宽带)定位标签、蓝牙定位设备、红外信号发射器等，在佩戴者所处的空间可以设置有定位装置对应的基站，进而确定第一定位装置和第二定位装置在空间中的位置。UWB定位技术具有抗多径能力强，定位精度高，时间戳精度高，电磁兼容性强和能效高的特点。常用的UWB测距方法有三种，包括TOF(测量信号在基站和标签之间的飞行时间)、TDOA(标签到达不同极窄的时间差)、PDOA(通过到达角相位来测量基站与标签之间的方位关系)。本实施例可以预先输入每一智能设备在空间中的位置，在得到第一定位装置和第二定位装置在空间中的位置的基础上可以得到第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息。本实施例还可以在每一智能设备中也可以安装定位装置，进而确定每一智能设备在空间中的位置。进一步的，本实施例还可以在每一智能设备上安装定位基站，以便直接确定第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息。若第一定位装置、第二定位装置和智能设备上的定位装置为可以不依赖基站的定位装置时，可以直接根据定位装置之间的信号传输时间差确定第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息。

S102：根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；

其中，本实施例中得到的设备距离信息包括第一定位标签与每一智能设备的距离，以及第二定位标签与每一智能设备的距离，在已知第一定位标签和第二定位标签之间的距离的基础上，可以确定视线偏离夹角。请参见图2，图2为本申请实施例所提供的一种视线偏离夹角的确定方式示意图，A为第一定位标签，B为第二定位标签，C为智能设备，M为第一定位装置和第二定位装置的连线中点，视线偏离夹角θ为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置A和所述第二定位装置B的连线中点M与所述智能设备C的连线方向；佩戴者正视方向为经过中点M垂直于AB的方向。

S103：将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令。

其中，视线偏离夹角用于描述智能设备与佩戴者正视方向的偏离程度，视线偏离夹角越小，佩戴者正视该智能设备的概率越大。由于人在交谈时会自然的面向接受语音的对象，因此可以将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令。

具体的，当视线偏离夹角小于预设值的智能设备的数量为1时，可以直接将视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为待控制设备。当视线偏离夹角小于预设值的智能设备的数量大于1时，可以将视线偏离夹角最小的智能设备设置为待控制设备。进一步的，由于各个智能设备在空间内的设置高度不同，因此佩戴者头部转向智能设备时会产生一定的俯仰角，可以根据俯仰角确定待控制设备。

在确定了待控制设备的基础上，头戴设备可以将接收到的设备控制指令发送至待控制设备，以便待控制设备执行设备控制指令对应的操作(如播放音乐、关机、点亮屏幕等)。若在接收到设备控制指令后，不存在视线偏离夹角小于预设值的智能设备，则说明该设备控制指令为控制头戴设备的指令，此时头戴设备可以执行设备控制指令对应的操作。

本实施例提供的方案中头戴设备对称设置有第一定位装置和第二定位装置，头戴设备的佩戴者正视方向所在的平面与第一定位装置和第二定位装置的连线垂直，可以根据第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息确定佩戴者与每一智能设备的视线偏离夹角。根据人的自然行为，人在交谈时会自然的面向接受语音的对象，视线偏离夹角用于描述智能设备与佩戴者正视方向的偏离程度，当视线偏离夹角小于预设值时说明佩戴者视线中的主要观察对象为该智能设备，进而对该智能设备进行控制。本实施例能够根据人类交谈时的行为特征确定需要被控制的智能设备，能够实现对智能设备的精准控制。

请参见图3，图3为本申请实施例所提供的一种佩戴者视线平面确定方法示意图，图3中L表示第一定位装置，R表示第二定位装置，L2表示第三定位装置，M为线段LR的中点，L、R和L2所在平面为佩戴者视线平面。请参见图4，图4为本申请实施例所提供的一种俯仰角度确定方法示意图。平面LRL2与水平面之间的夹角即俯仰角度。智能设备T和智能设备B均可以有其对应的预设俯仰角区间，当佩戴者的俯仰角度落在某一智能设备对应的预设俯仰角区间时，说明佩戴者的控制对象为该智能设备。如图4所示，眼镜腿的三个定位传感器所在的面为XY平面，佩戴者正视方向平行于XY平面，不同智能产品的定位传感器所在点与平面M点(R和L的中点)形成的夹角作为视线偏离夹角，智能设备B的夹角小于5°，则判定智能设备B是待控制设备，智能设备T的夹角大于5°，则判定智能设备T不是待控制设备。

作为对于图1对应实施例的进一步介绍，本实施例可以通过以下方式精准确定待控制设备：将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；根据所述佩戴者的俯仰角度从所述备选设备中确定所述待控制设备；其中，所述佩戴者的俯仰角度处于所述待控制设备对应的预设俯仰角区间。每一备选设备都可以有其对应的预设俯仰角区间，用于描述用户控制该设备时经常出现的俯仰角状态。例如用户需要抬头控制智能空调，智能空调的预设俯仰角区间为仰视60°～80°，用户需要低头控制扫地机器人，扫地机器人的预设俯仰角区间为俯视20°～30°。上述方式基于用户的俯仰角度和备选设备的预设俯仰角区间进行筛选，确定需要执行设备控制指令的待控制设备。

例如，若佩戴者分别与智能空调、智能音箱的视线偏离夹角均小于预设值5°，此时可以根据用户的俯仰角确定待控制设备，若智能空调对应的预设俯仰角区间为仰视60°～80°，智能音箱的俯仰角度为仰视50°～70°，当佩戴者的俯仰角度为仰视75°时说明待控制设备为智能空调，当佩戴者的俯仰角度为俯视55°时说明待控制设备为智能音箱。

进一步的，若存在至少两个备选设备对应的预设俯仰角区间均包含有佩戴者的俯仰角度，则将所有符合预设条件的备选设备中视线偏离夹角最小的备选设备设置为待控制设备，上述预设条件为备选设备对应的预设俯仰角区间包含佩戴者的俯仰角度。

例如，若佩戴者与智能空调的视线偏离夹角为3°、佩戴者与智能音箱的视线偏离夹角为2°，智能空调和智能音箱对应的视线偏离夹角均小于预设值5°。此时可以根据用户的俯仰角确定待控制设备，若智能空调对应的预设俯仰角区间为仰视60°～80°，智能音箱的俯仰角度为仰视50°～70°，当佩戴者的俯仰角度为仰视65°时，则将视线偏离夹角最小的智能音箱设置为待控制设备。

作为一种可行的实施方式，本实施例可以通过以下方式获取所述佩戴者的俯仰角度：获取所述头戴设备上所述第一定位装置、所述第二定位装置和第三定位装置的空间位置坐标；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的连线不为同一直线；根据所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的空间位置坐标确定所述佩戴者的俯仰角度。

作为另一种可行的实施方式，本实施例还可以通过以下方式获取佩戴者的俯仰角度：获取所述头戴设备上惯性传感器采集的运动数据，并根据所述运动数据计算所述佩戴者的俯仰角度。上述惯性传感器可以包括加速度计、陀螺仪等。

作为一种可行的实施方式，在向所述待控制设备发送所述设备控制指令之前，还可以存在判断佩戴者是否正向面对待控制设备的操作，具体过程如下：获取所述头戴设备上第四定位装置与所述待控制设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第四定位装置的连线不为同一直线；根据所述第四定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述待控制设备；若是，则执行向所述待控制设备发送所述设备控制指令的操作；若否，则所述头戴设备执行所述设备控制指令。

由于第一定位装置、第二定位装置和第四定位装置不再同一条直线上，因此根据第一定位装置、第二定位装置和第四定位装置分别与所述待控制设备之间的距离可以确定头戴设备在空间中的位姿，进而判断佩戴者的视野方向是否朝向所述待控制设备。通过上述方式能够进一步提高头戴设备对于智能设备的控制精度。作为一种可行的实施方式，第四定位装置与上文的第三定位装置可以为同一定位装置。即通过设置第四定位装置既可以判断佩戴者是否朝向智能设备，还可以确定佩戴者的俯仰角。

以上实施例介绍了通过头戴设备确定控制对象，并向选中的智能设备发送设备控制指令的过程。作为一种可行的实施方式，头戴设备可以无差别地向所有智能设备发送设备控制指令，智能设备根据自身与头戴设备上定位装置之间的距离确定自身是否为设备控制指令的控制对象，具体过程如下：

步骤1：接收设备控制指令，并获取头戴设备上第一定位装置和第二定位装置分别与所述智能设备之间的设备距离信息；

其中，本实施例可以应用于智能音箱、智能摄像头、智能空调等智能设备，智能设备上可以设置有定位装置，头戴设备的两侧可以对称设置有第一定位装置和第二定位装置。智能设备的定位装置、第一定位装置和第二定位装置可以均为UWB定位标签。

步骤2：根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与所述智能设备的视线偏离夹角；

其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

步骤3：判断所述视线偏离夹角是否小于预设值；若是，则执行所述设备控制指令对应的操作；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

本实施例提供的方案中头戴设备对称设置有第一定位装置和第二定位装置，头戴设备的佩戴者正视方向所在的平面与第一定位装置和第二定位装置的连线垂直，可以根据智能设备分别与第一定位装置和第二定位装置的设备距离信息确定佩戴者与智能设备的视线偏离夹角。根据人的自然行为，人在交谈时会自然的面向接受语音的对象，视线偏离夹角用于描述智能设备与佩戴者正视方向的偏离程度，当视线偏离夹角小于预设值时说明佩戴者视线中的主要观察对象为该智能设备，进而对该智能设备进行控制。本实施例中智能设备能够根据人类交谈时的行为特征判断自身是否为被控制的对象，能够实现智能设备对设备控制指令的精准响应。

作为一种可行的实施方式，在执行所述设备控制指令对应的操作之前，还可以获取所述佩戴者的俯仰角度；判断所述佩戴者的俯仰角度是否在预设俯仰角区间；若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

作为一种可行的实施方式，在执行所述设备控制指令对应的操作之前，还可以获取所述头戴设备上第五定位装置与所述智能设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第五定位装置的连线不为同一直线；根据所述第五定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述智能设备；若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。作为一种可行的实施方式，第五定位装置与上文的第四定位装置、第三定位装置可以均为同一定位装置。

下面通过在实际应用中的实施例说明上述实施例描述的流程。

根据人的自然行为，在交谈时说话人会自然的面向接收语音的对象，根据头部的自然运动，本实施例提供了一种利用智能眼镜测量视线偏差值实现识别被交互的智能设备的方案，本方案中的智能眼镜可以替换为智能头盔、TWS耳机、头戴耳机等头部可穿戴设备。请参见图5，图5为本申请实施例所提供的一种利用视线偏差值识别被交互设备的方法的流程图，在接收到语音指令后，利用定位标签进行距离检测，判断实现偏差角度是否超过10度；若超过10度，则控制眼镜执行语音指令；若不超过10度，则判断用户是否面向音箱；若面向音箱，则控制音箱执行语音指令；若背向音箱，则控制眼镜执行语音指令。

本方案利用UWB高精度测距的特点，通过智能眼镜(或其他具备左右对称属性的设备)测量跟随头部运动的视线与目标设备之间的偏离角度，通过用户的自然反应作为实现判断被交互的目标设备的可靠依据。本方案的内容如下：

请参见图6，图6为本申请实施例所提供的一种UWB定位标签设置位置示意图，若图6所示本实施例在智能眼镜的镜腿上设置三个UWB定位标签：左镜腿设置UWB定位标签L和UWB定位标签L2，右镜腿设置UWB定位标签R。R和L处于对称状态，L和L2有一定距离间隔，L位于近镜框侧，L2位于远镜框侧。R和L用于测量与目标设备之间的视线偏移度数。L2用于测量正向或背向目标设备。本实施例中三个UWB定位标签的排布方式不固定，也可以是右镜腿两个，左镜腿一个，但左右镜腿的一对定位标签需要处于对称状态，当然L2标签也可位于镜框。

请参见图7，图7为本申请实施例所提供的一种佩戴者视线方向与智能设备的位置关系示意图，如图7所示当用户佩戴智能眼镜走进有其他智能设备的环境中，以音箱为例，音箱上具有UWB定位标签O。O与R的距离记为OR，O与L的距离记为OL，O与L2的距离记为OL2。UWB的测距方法可通过以上方法来实现，除UWB的测距方法外，也可使用其他的高精度测距技术确定智能眼镜上各个定位装置与智能设备之间的距离。

请参见图8和图9，图8为本申请实施例所提供的一种正视音箱判断原理示意图，图9为本申请实施例所提供的一种佩戴者视线转动示意图。如图8和图9所示，当用户发出语音指令时，智能设备(以音箱为例)接收到语音，利用定位技术进行各定位标签之间距离的检测。根据镜腿定位标签与音箱定位标签距离关系示意图，OR对应右镜腿定位标签与音箱定位标签的距离，OL对应左镜腿定位标签与音箱定位标签的距离，RL为左右镜腿定位标签的距离，不同的定位标签之间的距离通过测距技术获取。M为RL连线中点，视线S与RL连线呈垂直关系并穿过M。

根据标准正视视线示意图，以佩戴眼镜的用户位置不同自然转头为例，当用户与音箱呈现标准正视关系时，则正视视线S0为OM连线。

根据标准正视视线和用户实际视线进行视线偏离夹角α的计算。

根据三角函数，通过余弦值的计算得到∠OMR的度数。

Cos∠OMR＝(OM2+RM2-OR2)/(2*OM*MR)

视线偏离夹角α＝转头角度β＝90°-∠OMR

根据人自然运动规律，视线正视目标物体时存在一定的偏差，可以设定自然左右转头的浮动范围为10°，当α>10°时，判断为用户没有正视目标物体，当α≤10°时，判定为用户正视目标物体。通过上述方式，可以把头部微微旋转产生的非标准正视目标物体时的偏差包容在判断的容差范围内。

请参见图10和图11，图10为本申请实施例所提供的一种佩戴者朝向检测原理示意图，图11为本申请实施例提供的一种佩戴者朝向检测场景图。如图10所示，在判断用户正视目标物体的情况下，进行OL2的距离检测。当用户正向面向音箱时，OL<OL2，此时，音箱执行语音指令。当用户正向背向音箱时，OL>OL2，此时，智能眼镜执行语音指令。如图11所示，当用户朝向音箱输入Play music的指令时，音箱播放音乐；当用户不朝向音箱输入Playmusic的指令时，音箱不响应Play music的指令，此时智能眼镜播放音乐。

请参见图12，图12为本申请实施例所提供的一种用户进入多智能设备的场景示意图，图12中S1为智能摄像头，S2为智能屏幕，S3为智能音箱，S4为智能空调，每个智能设备都具有定位标签，可以获取与眼镜左右镜腿定位标签之间的距离。当用户希望打开S1时，用户自然抬起头，视线自然指向S1所在的位置，当用户发出“Open”的语音指令，所有的智能设备与左右镜腿进行视线角度检测，判断方式与上述方案相同，以设备与左右镜腿的距离差作为是否为目标设备的依据。S1对应的视线偏差值符合目标交互设备的判断标准，响应用户的语音指令，对应的智能摄像头打开，S2、S3、S4不符合目标交互设备的判断标准，不响应用户的语音指令。

本申请实施例还提供的一种智能设备控制系统，该系统应用于头戴设备，所述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置，所述智能设备控制系统包括：

距离获取模块，用于接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；

夹角计算模块，用于根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

指令发送模块，用于将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令。

本实施例提供的方案中头戴设备对称设置有第一定位装置和第二定位装置，头戴设备的佩戴者正视方向所在的平面与第一定位装置和第二定位装置的连线垂直，可以根据第一定位装置和第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息确定佩戴者与每一智能设备的视线偏离夹角。根据人的自然行为，人在交谈时会自然的面向接受语音的对象，视线偏离夹角用于描述智能设备与佩戴者正视方向的偏离程度，当视线偏离夹角小于预设值时说明佩戴者视线中的主要观察对象为该智能设备，进而对该智能设备进行控制。本实施例能够根据人类交谈时的行为特征确定需要被控制的智能设备，能够实现对智能设备的精准控制。

进一步的，指令发送模块包括：

备选设备确定单元，用于将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；

俯仰角确定单元，用于若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；

待控制设备确定单元，用于根据所述佩戴者的俯仰角度从所述备选设备中确定所述待控制设备；其中，所述佩戴者的俯仰角度处于所述待控制设备对应的预设俯仰角区间。

进一步的，俯仰角确定单元用于获取所述头戴设备上所述第一定位装置、所述第二定位装置和第三定位装置的空间位置坐标；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的连线不为同一直线；还用于根据所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的空间位置坐标确定所述佩戴者的俯仰角度。

进一步的，俯仰角确定单元用于获取所述头戴设备上惯性传感器采集的运动数据，并根据所述运动数据计算所述佩戴者的俯仰角度。

进一步的，还包括：

朝向判断模块，用于在向所述待控制设备发送所述设备控制指令之前，获取所述头戴设备上第四定位装置与所述待控制设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第四定位装置的连线不为同一直线；还用于根据所述第四定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述待控制设备；若是，则执行向所述待控制设备发送所述设备控制指令的操作；若否，则所述头戴设备执行所述设备控制指令。

本申请实施例还提供的一种智能设备控制系统，应用于智能设备，所述智能设备控制系统包括：

信息接收模块，用于接收设备控制指令，并获取头戴设备上第一定位装置和第二定位装置分别与所述智能设备之间的设备距离信息；其中，所述第一定位装置和第二定位装置对称设置于所述头戴设备的两侧；

角度确定模块，用于根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

决策模块，用于判断所述视线偏离夹角是否小于预设值；若是，则执行所述设备控制指令对应的操作；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

本实施例提供的方案中头戴设备对称设置有第一定位装置和第二定位装置，头戴设备的佩戴者正视方向所在的平面与第一定位装置和第二定位装置的连线垂直，可以根据智能设备分别与第一定位装置和第二定位装置的设备距离信息确定佩戴者与智能设备的视线偏离夹角。根据人的自然行为，人在交谈时会自然的面向接受语音的对象，视线偏离夹角用于描述智能设备与佩戴者正视方向的偏离程度，当视线偏离夹角小于预设值时说明佩戴者视线中的主要观察对象为该智能设备，进而对该智能设备进行控制。本实施例中智能设备能够根据人类交谈时的行为特征判断自身是否为被控制的对象，能够实现智能设备对设备控制指令的精准响应。

进一步的，还包括：

俯仰角判断模块，用于在执行所述设备控制指令对应的操作之前，获取所述佩戴者的俯仰角度；判断所述佩戴者的俯仰角度是否在预设俯仰角区间；若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

进一步的，还包括：

俯仰角决策模块，用于在执行所述设备控制指令对应的操作之前，获取所述头戴设备上第五定位装置与所述智能设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第五定位装置的连线不为同一直线；还用于根据所述第五定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述智能设备；若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

由于系统部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此系统部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本申请还提供了一种存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请还提供了一种电子设备，可以包括存储器和处理器，所述存储器中存有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时，可以实现上述实施例所提供的步骤。当然所述电子设备还可以包括各种网络接口，电源等组件。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种智能设备控制方法，其特征在于，应用于头戴设备，所述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置，所述智能设备控制方法包括：

接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；

根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令；

其中，将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，包括：

将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；

若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；

根据所述佩戴者的俯仰角度从所述备选设备中确定所述待控制设备；其中，所述佩戴者的俯仰角度处于所述待控制设备对应的预设俯仰角区间。

2.根据权利要求1所述智能设备控制方法，其特征在于，获取所述佩戴者的俯仰角度，包括：

获取所述头戴设备上所述第一定位装置、所述第二定位装置和第三定位装置的空间位置坐标；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的连线不为同一直线；

根据所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第三定位装置的空间位置坐标确定所述佩戴者的俯仰角度。

3.根据权利要求1所述智能设备控制方法，其特征在于，获取所述佩戴者的俯仰角度，包括：

获取所述头戴设备上惯性传感器采集的运动数据，并根据所述运动数据计算所述佩戴者的俯仰角度。

4.根据权利要求1所述智能设备控制方法，其特征在于，在向所述待控制设备发送所述设备控制指令之前，还包括：

获取所述头戴设备上第四定位装置与所述待控制设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第四定位装置的连线不为同一直线；

根据所述第四定位装置与所述待控制设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与所述待控制设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述待控制设备；

若是，则执行向所述待控制设备发送所述设备控制指令的操作；

若否，则所述头戴设备执行所述设备控制指令。

5.一种智能设备控制方法，其特征在于，应用于智能设备，所述智能设备控制方法包括：

接收设备控制指令，并获取头戴设备上第一定位装置和第二定位装置分别与所述智能设备之间的设备距离信息；其中，所述第一定位装置和第二定位装置对称设置于所述头戴设备的两侧；

根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

判断所述视线偏离夹角是否小于预设值；

若是，则执行所述设备控制指令对应的操作；

若否，则不对所述设备控制指令进行响应；

其中，在执行所述设备控制指令对应的操作之前，还包括：

将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；

若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；

判断所述佩戴者的俯仰角度是否在预设俯仰角区间；

若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；

若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

6.根据权利要求5所述智能设备控制方法，其特征在于，在执行所述设备控制指令对应的操作之前，还包括：

获取所述头戴设备上第五定位装置与所述智能设备之间的距离；其中，所述第一定位装置、所述第二定位装置和所述第五定位装置的连线不为同一直线；

根据所述第五定位装置与视线偏离夹角小于预设值的智能设备之间的距离、以及所述第一定位装置或所述第二定位装置与视线偏离夹角小于预设值的智能设备之间的距离判断所述佩戴者的视野方向是否朝向所述智能设备；

若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；

若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

7.一种智能设备控制系统，其特征在于，应用于头戴设备，所述头戴设备包括对称设置的第一定位装置和第二定位装置，所述智能设备控制系统包括：

距离获取模块，用于接收设备控制指令，并获取所述第一定位装置和所述第二定位装置分别与每一智能设备之间的设备距离信息；

夹角计算模块，用于根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与每一所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

指令发送模块，用于将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备确定为待控制设备，向所述待控制设备发送所述设备控制指令；

其中，所述指令发送模块包括：

备选设备确定单元，用于将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；

俯仰角确定单元，用于若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；

待控制设备确定单元，用于根据所述佩戴者的俯仰角度从所述备选设备中确定所述待控制设备；其中，所述佩戴者的俯仰角度处于所述待控制设备对应的预设俯仰角区间。

8.一种智能设备控制系统，其特征在于，应用于智能设备，所述智能设备控制系统包括：

信息接收模块，用于接收设备控制指令，并获取头戴设备上第一定位装置和第二定位装置分别与所述智能设备之间的设备距离信息；其中，所述第一定位装置和第二定位装置对称设置于所述头戴设备的两侧；

角度确定模块，用于根据所述设备距离信息计算所述头戴设备的佩戴者与所述智能设备的视线偏离夹角；其中，所述视线偏离夹角为所述佩戴者正视方向与设备相对方向的夹角，所述设备相对方向为所述第一定位装置和所述第二定位装置的连线中点与所述智能设备的连线方向；

决策模块，用于判断所述视线偏离夹角是否小于预设值；若是，则执行所述设备控制指令对应的操作；若否，则不对所述设备控制指令进行响应；

俯仰角判断模块，用于在执行所述设备控制指令对应的操作之前，将所述视线偏离夹角小于预设值的智能设备设置为备选设备；若所述备选设备的数量大于1，则获取所述佩戴者的俯仰角度；判断所述佩戴者的俯仰角度是否在预设俯仰角区间；若是，则进入执行所述设备控制指令对应的操作的步骤；若否，则不对所述设备控制指令进行响应。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述智能设备控制方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被处理器加载并执行时，实现如上权利要求1至6任一项所述智能设备控制方法的步骤。